4. 氢原子光谱和玻尔的原子模型（表格式教学设计）物理人教版选择性必修第三册

该高中物理教学设计聚焦氢原子光谱实验规律和玻尔原子模型，通过食盐灼烧发光现象导入，实验演示太阳光谱与白炽灯光谱，从经典理论困境过渡到玻尔量子化假设，构建“现象-规律-模型”的学习支架。 资料融合科学探究与科学思维，通过光谱实验分析分立特征，小组合作推导能级公式与跃迁规律，结合高考真题深化理解。培养学生量子化物理观念，提升模型建构能力，为教师提供清晰教学流程和丰富实例。

第4节 氢原子光谱和玻尔的原子模型 年级 高二年级 学科 物理 教师 课题 第4节 氢原子光谱和玻尔的原子模型 教学 目标 物理观念 建立原子的核式结构模了解氢原子光谱的实验规律、玻尔原子模型的基本假设（定态、跃迁、轨道量子化），理解能级、基态、激发态、电离能等核心概念；从“卢瑟福核式结构”到“玻尔模型”的对比视角，理解玻尔模型解决原子稳定性与光谱分立性问题的基本思路，认识量子化观念对原子物理发展的重要意义。 科学思维 通过分析氢原子光谱的分立特征与经典电磁理论的矛盾，经历“发现问题—提出假设—构建模型”的过程；理解玻尔模型提出的背景与逻辑，提升模型建构、科学推理与理论论证的能力，体会从经典理论到早期量子论的思维跃迁，初步建立量子化的物理思维方式。 科学探究 基于氢原子光谱的实验数据与图像规律，分析巴尔末线系的特征，推导里德伯公式与玻尔能级公式的对应关系；设计并分析氢原子能级跃迁的模拟过程，归纳能级跃迁与光子发射/吸收的规律，验证玻尔模型对氢原子光谱的解释能力，体会“实验规律—理论模型—数学表达”的科学探究路径。 科学态度 与责任 了解玻尔模型对现代原子物理学的奠基意义，体会科学家面对经典理论困境时的突破与创新；认识科学理论的局限性（玻尔模型的成功与不足），增强对科学本质的理解；联系现代光谱分析技术（如原子吸收光谱、激光光谱）在材料检测、天文观测中的应用，感受原子理论对科技发展的深远影响，树立尊重科学、勇于质疑的科学态度。 教学 重难点 1.氢原子光谱的实验规律与特征，玻尔原子模型的三个基本假设(重点)。 2.玻尔模型对氢原子光谱的解释，利用能级公式计算氢原子的能级差、光子频率与波长(重点)。 3.从经典理论的困境到玻尔量子化假设的逻辑推理过程，理解玻尔模型的成功与局限性，建立量子化的思维方式(难点)。 教学过程 教师活动 学生活动 导入新课 教师：把食盐放在火中灼烧，会发出黄色的光。食盐为什么发黄光而不发其他颜色的光呢？ 学生思考问题。 新课讲授 一、光谱 教师：请同学们阅读教材“光谱”的内容，了解光谱的定义和光谱的分类。 进行实验演示 实验1：用三棱镜展示太阳光谱。 教师：1666年，牛顿发现了白光通过三棱镜后能够得到绚丽的彩色光带，并把实验中得到的彩色光带叫作光谱。 实验2：用分光镜或光栅观察白炽灯发出的光的光谱 教师：观察白炽灯发光的光谱，有什么特点？ 学生：白炽灯发出的是白光，它的光谱由各种颜色的光组成，是连续的。 教师：这种由连续分布的一些波长的光组成的光谱，叫作连续光谱。所有物体发出的光谱都是连续的吗? 学生：不是的。比如，钠只发出黄光，铜只发出绿光。 教师课件展示钠元素的光谱线、铜的光谱线，再展示汞和氖的光谱线。 教师：这些谱线有什么特点？ 学生：每种原子都发出多种频率的光，但这些光是不连续的、分立的，并且不同原子发出的光颜色不同，频率不同。 教师：我们把这样的谱线叫作线状谱。每种原子都有自己独特的光谱，犹如人们的“指纹”一样，各不相同。 教师：请大家阅读教材“光谱”的内容，了解光谱的分类。思考讨论“光谱指纹”在科技生活中有哪些应用？ 学生：利用原子的“光谱指纹”可以鉴别物质和确定物质的组成成分，并且具有灵敏度高的优点，样本中一种元素的含量达到10-1²kg时就可以被检测到。 教师：我们把这种利用光谱鉴别物质的方法，称为光谱分析。光谱分析可以用在考古领域，可以检查材料的纯度，可以帮助我们发现新元素，例如化学元素中的铷和铯等元素都是在实验室里通过光谱分析发现的。希望同学们课后通过查阅资料，了解更多关于光谱分析的应用。 学生：教材上展示的几条非连续光谱比较复杂，它们是线状谱吗？ 教师：教材上提供的光谱图片是较复杂的分子光谱，是带状谱。它的发光机理更复杂，希望有兴趣的同学课下研究。现在我们先研究简单的原子光谱。 教师：面对这些光谱，同学们还有没有新的问题？ 学生：这些谱线是怎样产生的呢？ 教师：卢瑟福的α粒子散射实验推出了原子具有核式结构，但电子在核外是怎样运动的？它的能量是怎样变化的呢？成了困惑人们的新问题。 教师：随着光谱学的发展，科学家发现原子内部电子的运动是原子发光的原因，因此，探究光谱产生的原因也是探索原子内部结构的重要途径。那么在众多的谱线中，我们应该先研究哪种原子的光谱呢？ 学生：遵循由简到繁的原则，分子光谱，是带状谱，它的发光机理更复杂，我们应该先研究简单的原子光谱。部分同学提出：钠光谱简单，可以从钠开始研究；部分同学认为：氢原子结构简单，应该从氢原子光谱开始研究。 教师：研究原子光谱的目的是探究原子内部结构，所以我们先来研究原子结构最简单的氢原子光谱。 【例1】下列说法正确的是 A.线状谱中的亮线和吸收光谱中的暗线都是特征谱线 B.各种原子的线状谱中的亮线和它吸收光谱中的暗线必定一一对应 C.气体发出的光只能产生线状谱 D.甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成了甲物质的吸收光谱 【解析】吸收光谱中的暗线和线状谱中的亮线相对应，都是特征谱线，但通常吸收光谱中的暗线要比线状谱中的亮线少，所以A正确，B错误；气体发光，若为高压气体则产生连续谱，若为稀薄气体则产生线状谱，所以C错误；甲物质发出的白光通过乙物质的蒸气形成了乙物质的吸收光谱，所以D错误。 【总结提升】 学生思考并回答问题。 新课讲授 二、氢原子光谱的实验规律 教师：仔细观察下图，氢原子光谱具有什么特点？从这4条谱线的波长分布中，你能发现什么规律？ 学生：从右至左，波长越来越短，且两相邻谱线间的波长差越来越小。 教师：当时氢原子光谱中可见光区的4条谱线已经被埃姆斯特朗等人精确测定，4条明亮谱线的波长分别为656.47nm,486.27nm,434.17nm和410.29nm。通过观测恒星光谱又发现了紫外波段的10条谱线，然而它们波长的规律尚未为人所知。 1885年巴耳末提出了用于表示氢原子谱线的经验公式： 除了巴耳末系，后来发现的氢光谱在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式。 【例2】(2024·淮安市高二期末)已知巴耳末公式 则在巴耳末系中 A.n值越大，对应的频率ν越大 B.n值越大，对应的波长λ越长 C.n值越大，对应的光子能量ε越小 D.n可取任意值，故氢原子光谱是连续谱 【解析】由巴耳末公式可知n值越大，对应的光子波长越短。由公式ε=hν，c=λν可知光子波长越短，频率越大，对应的能量越大，故A正确，B、C错误； 公式中n只能取大于或等于3的整数，λ不能连续取值，故氢原子光谱是线状谱，故D错误。 教师：矛盾一：无法解释原子的稳定性 矛盾二：无法解释原子光谱的分立性。这些矛盾说明，尽管经典物理学可以很好地应用于宏观物体，但它不能解释原子世界的现象。 学生思考、讨论，回答问题。 新课讲授 三、玻尔原子理论的基本假设 教师：玻尔在普朗克的能量量子化和爱因斯坦的光量子理论的基础上对原子核式结构做了一些修正，使之能够解释原子稳定性和线状光谱，针对原子核式结构模型提出轨道量子化的假设。请结合图，说明轨道量子化的具体内容是什么？该如何理解？ 学生：在玻尔理论中，电子的轨道半径只可能是某些分立的数值。例如，在氢原子中，电子轨道的最小半径是r=0.053nm;电子还可能在半径是0.212nm、0.477nm...的轨道上运行，但是轨道半径不可能是介于这些数值中间的某个值，用公式表示就是rn=n2r1(r1=0.53×10-10 m，n=1，2，3，…)。 教师：也就是说电子的轨道是量子化的，即绕核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值。玻尔认为原子中的电子在库仑力的作用下绕原子核做圆周运动，轨道半径的大小必须符合一定的条件。那么玻尔如何论述电子在同一轨道运动时能量有什么特点？ 学生：电子在这些轨道上绕核运动是稳定的，不产生电磁辐射。 教师：对比卫星的轨道运动和电子的轨道运动，卫星是如何实现从低轨道到高轨道转变的？此过程中卫星的能量如何变化？轨道半径如何变化? 学生：需要点火加速，加速过程中卫星的能量变大，轨道半径变大。 教师：如图所示是氢原子的两条电子轨道以及相应的能量，和卫星轨道相比，二者有什么异同点？ 学生：都是外层轨道能量大，但卫星的轨道是连续的，电子的轨道是量子化的。 教师：不同的轨道对应不同的能量，轨道是量子化的，对应的能量呢？ 学生：能量也是量子化的。 教师：这个量子化的能量就是能级，能量确定的稳定状态就是定态。请同学们观察图中的两个状态，哪一个状态更加稳定？为什么? 学生：状态（1）更稳定，因为能量越低越稳定。 教师：能量最低的状态叫作基态，其他的状态叫作激发态。 教师：为了研究简便将能级图化曲为直，量子数n=1离核最近，当n趋近于无穷大时，电子距离核也无穷远，此时电子已经脱离了核的束缚，叫作电离。小组合作，定量分析氢原子的能级图有何特点，并思考以下问题： （1）随着量子数（轨道数）变大，对应能级如何变化? （2）相邻两条线的宽度越来越宽说明什么问题？ （3）能级有没有定量的关系？（提示：考虑各能级与第一能级的比值。） 学生：随着量子数（轨道数）变大，对应能级变大。相邻两线之间的宽度对应两能级之间的能级差，宽度越宽则表示相邻两能级之间的能级差越大，且能级满足En=的关系。 学生思考并回答问题。 新课讲授 四、玻尔原子理论的基本假设 教师：电子从低能级跃迁到高能级需要吸收能量，从高能级跃迁到低能级需要放出能量，能量是以什么形式转变的呢？ 学生：光子，玻尔提出每跃迁一次吸收或释放一个光子。 教师：那从Eₙ跃迁到Eₘ释放光子的能量和频率有着怎样的关系? 学生：hν=En-Em。 教师：为什么视频中会有不同颜色的光发出? 学生：在不同的能级之间跃迁，能量不同，发光光子的频率不同，所以颜色不同。 教师：请同学们小组合作，结合氢原子的能级图思考以下问题。 （1）电子从n＝1能级跃迁到n＝2能级，则需要吸收光子的能量是多少? （2）若吸收的光子的能量为10.1eV，可不可以实现跃迁? （3）若吸收的光子的能量为10.3eV，可不可以实现跃迁? （4）当吸收的光子的能量为14eV，可不可以实现跃迁？会出现什么情况? 学生讨论：只有当光子的能量恰好满足能级差的时候才能跃迁。故只有当光子的能量是10.2eV时，才可实现从n＝1能级到n＝2能级的跃迁，而当光子的能量为14eV时，电子吸收光子的能量后，脱离了原子核的束缚，此时剩余的能量转化为电子的动能。 教师：问题（4）的这种情况即为电离，此时多余的能量成了电子的初动能。 师生总结：原子从高能级向低能级跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差。原子的发射光谱只有一些分立的亮线，叫作原子特征谱线，对应着明线光谱；原子从低能级向高能级跃迁时吸收的光子的能量也等于前后两个能级之差，对应着吸收光谱。 教师：请同学们小组合作，继续探究以下问题。 （5）一群氢原子从n＝3向低能级跃迁，可以发出几种频率的光? （6）一群氢原子从n＝4向低能级跃迁，可以发出几种频率的光? （7）一个氢原子从n＝4向低能级跃迁，可以发出几种频率的光? 学生讨论:问题(5)包括3→2、3→1、2→1共三种;问题(7)包括“4→1、4→2、4→3、3→1、3→2、2→1”3→1、2→1、3→2、3→1、2→1共六种;问题(7)包括4→3、3→2、2→1共三种。 师生总结：一群氢原子从n能级向低能级跃迁，可以发出C种频率的光;一个氢原子从n能级向低能级跃迁，可以发出n-1种频率的光。 【例3】(多选)(2024·重庆卷)我国太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”在国际上首次成功实现空间太阳Hα波段光谱扫描成像。Hα和Hβ分别为氢原子由n=3和n=4能级向n=2能级跃迁产生的谱线(如图)，则  A.Hα的波长比Hβ的小 B.Hα的频率比Hβ的小 C.Hβ对应的光子能量为3.4 eV D.Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态 【解析】ΔEHα=E3-E2=-1.51 eV-(-3.40 eV)=1.89 eV，ΔEHβ=E4-E2=-0.85 eV-(-3.40 eV)=2.55 eV，由ΔE=hν=hc/λ知，Hα的频率小、波长大，故A、C错误，B正确；氢原子从基态跃迁到激发态至少需要能量E=-3.40 eV-(-13.60) eV=10.2 eV，故Hβ对应的光子不能使氢原子从基态跃迁到激发态，D正确。 【例4】氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下述说法中正确的是 A.电子绕核旋转的半径增大 B.氢原子的能量增大 C.氢原子的电势能增大 D.氢原子核外电子的速率增大 【解析】电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，原子总能量减少，根据 ， ，解得，可知半径越小，电子动能越大，电子的速率越大，原子的电势能越小，故A、B、C错误，D正确。 教师：玻尔理论的局限性 1.成功之处 玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功解释了氢原子光谱的实验规律。 2.局限性 保留了经典粒子的观念，仍然把电子的运动看作经典力学描述下的轨道运动。 3.电子云 原子中的电子没有确定的坐标值，我们只能描述某时刻电子在某个位置附近单位体积内出现概率的多少，把电子这种概率分布用疏密不同的点表示时，这种图像就像云雾一样分布在原子核周围，故称电子云。 学生思考并回答问题。 课 堂 练 习 1.地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器。如图甲所示，若光线被乘客阻挡，电流发生变化，工作电路立即报警。如图乙所示，光线发射器内大量处于 激发态的氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，图丙所示为a、b光单独照射光电管时产生的光电流I与光电管两端电压U的关系图线。下列说法正确的是(　　) A.该光电管阴极材料的逸出功大于 B.a光的频率高于b光的频率 C.经同一障碍物时，b光比a更容易发生明显衍射 D.若部分光线被遮挡，则放大器的电流将增大，从而引发报警 【解析】 激发态的氢原子向低能级跃迁时释放的能量为12.09eV，辐射出的三种光中只有a、b两种可以使该光电管阴极逸出光电子，所以该光电管阴极材料的逸出功大于 ，故A正确；根据 a光的遏止电压低于b光的遏止电压，a光的频率低于b光的频率，故B错误；a光的频率低于b光的频率，则a光的波长大于b光的波长，经同一障碍物时，a光比b更容易发生明显衍射，故C错误；若部分光线被遮挡，光电子减少，则放大器的电流将减小，从而引发报警，故D错误。 2.如图为氢原子能级示意图的一部分，关于氢原子，下列说法正确的是(　　) A.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级，可能放出3种不同频率的光子 B.氢原子发射光谱属于连续光谱 C.从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子会向外放出光子，能量降低 D.处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的 【解析】一个氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级，最多可能放出2种不同频率的光子，选项A错误；氢原子发射光谱属于线状光谱，不是连续光谱，选项B错误；根据玻尔理论，从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子会向外放出光子，能量降低，选项C正确；电子所处的轨道是不连续的，是分立的，处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是不一样的，故D错误。 3.光谱分析仪能够灵敏、迅速地根据物质的光谱来鉴别物质，及确定它的化学组成和相对含量。如图所示为氢原子的能级示意图，则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，下列说法中正确的是(　　) A.大量处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出3种不同频率的光子 B.大量处于n＝3能级的氢原子吸收能量为0.9 eV的光子可以跃迁到n＝4能级 C.处于基态的氢原子吸收能量为14 eV的光子可以发生电离 D.氢原子发射光谱属于连续光谱 【解析】大量处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，由＝6知可以辐射出6种不同频率的光子，A错误；氢原子从n＝3能级跃迁到n＝4能级要吸收的光子能量为ΔE＝－0.85 eV－(－1.51 eV)＝0.66 eV，所以该光子不能被吸收，B错误；处于基态的氢原子吸收能量为14 eV的光子可以发生电离，剩余的能量变为光电子的动能，C正确；氢原子的能级是不连续的，发射的光子的能量值是不连续的，氢原子发射光谱只能是一些特殊频率的谱线，D错误。 4.用、两种可见光照射同一光电效应装置，测得光电流与电压的关系图像如图甲所示，图乙为氢原子的能级图。下列说法正确的是（　　） A.光的频率比光的大 B.用光照射时，获得的光电子最大初动能较大 C.用大量的光子去照射基态的氢原子可得到两种可见光 D.若光是氢原子从跃迁到时发出的，则光可能是从跃迁到时发出的 【解析】根据,可知照射同一光电效应装置发生光电效应时，频率越大的光，其截止电压越大，所以a光的频率比b光的小，故A错误；根据，a光的频率比b光的小，则用光照射时，获得的光电子最大初动能较小，B错误；用大量的光子去照射基态的氢原子，则有对照可知,即可以跃迁到第四个能级，然后向低能级跃迁时，可以辐射6种光子的能量 可见光的能量范围为1.65eV到3.1eV，即从4→2和3→2的跃迁都可辐射出可见光，故C正确；因为a光的频率比b光的小，根据,则a光的光子能量比b光的小，若a光是从跃迁到能级时发出的光，则b光可能是从跃迁到能级时发出的光，故D正确。 5.某广播电台的发射功率为25 kW，发射的是在空气中波长为187.5 m的电磁波，普朗克常量h=6.63×10-34 J·s，真空中光速c=3×108 m/s，则： (1)该电台每秒从天线发射多少个能量子？ (2)若发射的能量子在以天线为球心的同一球面上的分布视为均匀的，求在离天线2.5 km处，直径为2 m的球状天线每秒接收的能量子数以及接收功率。 【解析】(1)每份能量子的能量为ε=hν=h 设电台每秒发射的能量子数为N 有Nε=Pt解得N==≈2.36×1031(个)。 (2)以电台天线为球心，半径为R的球的表面积为S=4πR2 直径为2 m的球状天线接收能量子的有效面积为S'=πd2 设球状天线每秒接收的能量子数为n，则有n=N·=N·=9.44×1023(个)， 设球状天线的接收功率为P' 有P't=nε 联立解得P'≈1.0×10-3 W 6.如图甲所示是探究光电效应饱和电流和遏止电压的实验电路，A、K为光电管的两极，调节滑动变阻器触头P可使光电管两极获得正向或反向电压。现用光子能量E＝11.2 eV的光持续照射光电管的极板K。移动滑动变阻器触头P，获得多组电压表、电流表读数，作出电流与电压关系的图线如图乙所示。求： (1)光电管K极材料的逸出功； (2)恰达到饱和电流3.1 μA时，到达A极板的光电子的最大动能。 【解析】(1)由题图乙可知，用光子能量E＝11.2 eV的光持续照射光电管的极板K时，遏止电压为Uc＝5.8 V，根据动能定理以及光电效应方程可得eUc＝Ekm＝E－W0，解得光电管K极材料的逸出功为W0＝5.4 eV (2)由题图乙可知，恰达到饱和电流3.1 μA时，在A、K间有正向电压U＝2.2 V，电子在两极间加速，设到达A极板的光电子的最大动能为Ekm1， 则由动能定理有eU＝Ekm1－Ekm＝Ekm1－(E－W0)， 解得Ekm1＝8.0 eV。 课 堂 小 结 板 书 设 计 第4节 氢原子光谱和玻尔的原子模型 一、光谱 1.光谱的定义：用棱镜或光栅把物质发出的光按波长(频率)展开，获得波长(频率)和强度分布的记录。 2.分类 (1)发射光谱 ①线状谱：光谱是一条条的亮线。 ②连续谱：光谱是连在一起的光带。 (2)吸收光谱 ①定义：连续谱中，某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。 ②产生条件：炽热物体发出的白光通过温度较低的气体后，再色散形成的。 3.特征谱线：气体中中性原子的发光光谱都是线状谱，说明原子只发出几种特定频率的光，不同原子的亮线位置不同，说明不同原子的发光频率不一样，光谱中的亮线称为原子的特征谱线。 二、氢原子光谱的实验规律 1.原子内部电子的运动是原子发光的原因。因此光谱是探索原子结构的一条重要途径。 2.氢原子光谱的实验规律满足 巴耳末公式：=R∞-n=3，4，5，…) 式中R∞为里德伯常量，R∞=1.10×107 m-1，n取整数。 3.巴耳末公式的意义：以简洁的形式反映了氢原子的线状光谱的特征。 4.其他谱线：除了巴耳末系，氢光谱在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关系式。 三、经典理论的困难　玻尔原子理论的基本假设 1.经典理论的困难 (1)核式结构模型的成就：正确地指出了原子核的存在，很好地解释了α粒子散射实验。 (2)经典理论的困难：经典物理学既无法解释原子的稳定性，又无法解释原子光谱的分立线状谱。 2.玻尔原子理论的基本假设 (1)轨道量子化 ①电子绕原子核做圆周运动的轨道的半径不是任意的，也就是说电子的轨道是量子化(填“连续变化”或“量子化”)的。 ②电子在这些轨道上绕核的运动是稳定的，不产生电磁辐射。 (2)定态 ①当电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，具有不同的能量。电子只能在特定轨道上运动，原子的能量只能取一系列特定的值。这些量子化的能量值叫作能级。 ②原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为定态。能量最低的状态叫作基态，其他的状态叫作激发态。 (3)频率条件 当电子从能量较高的定态轨道(其能量记为En)跃迁到能量较低的定态轨道(能量记为Em，m<n)时，会放出能量为hν的光子(h是普朗克常量)，该光子的能量hν=En-Em，该式称为频率条件，又称辐射条件。反之，当电子吸收光子时，会从能量较低的定态轨道跃迁到能量较高的定态轨道，吸收光子的能量同样由频率条件决定。 四、玻尔理论对氢光谱的解释 1.氢原子能级图(如图所示) 2.氢原子的能级公式和半径公式 (1)氢原子在不同能级上的能量值为En=E1=-13.6 eV，n=1，2，3，…)； (2)相应的电子轨道半径为rn=n2r1(r1=0.53×10-10 m，n=1，2，3，…)。 3.解释巴耳末公式 巴耳末公式中的正整数n和2正好代表电子跃迁之前和跃迁之后所处的定态轨道的量子数n和2。 4.解释气体导电发光 通常情况下，原子处于基态，非常稳定。气体放电管中的原子受到高速运动的电子的撞击，有可能向上跃迁到激发态，处于激发态的原子是不稳定的，会自发地向能量较低的能级跃迁，放出光子，最终回到基态。 5.解释氢原子光谱的不连续性 原子从较高的能级向低能级跃迁时放出的光子的能量等于前后两个能级之差，由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线。 6.解释不同原子具有不同的特征谱线 不同的原子具有不同的结构，能级各不相同，因此辐射(或吸收)的光子频率也不相同。 五、玻尔理论的局限性 1.成功之处 玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功解释了氢原子光谱的实验规律。 2.局限性 保留了经典粒子的观念，仍然把电子的运动看作经典力学描述下的轨道运动。 3.电子云 原子中的电子没有确定的坐标值，我们只能描述某时刻电子在某个位置附近单位体积内出现概率的多少，把电子这种概率分布用疏密不同的点表示时，这种图像就像云雾一样分布在原子核周围，故称电子云。 作业 布置 1.完成教材课后作业：“练习与应用”。 2.配套分层作业。 教学反思 在本节课在问题情境中让学生思考，体会科学发展的历程，感受科学家追求真理、锲而不舍的精神，让学生认识到科学是不断发展的，科学理论是不断更新的，加深了学生对科学本质的理解。玻尔原子模型的学习有一定的难度，单纯用讲知识、做习题的方法，学生理解起来相对困难。这就需要教师不断深人分析教材结构，将知识融会贯通，通过延展式讲解将学生引向更高的境地，然后学生才能做到有条有理。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $